WO2016060474A1 - Hdmi를 사용하여 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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이현재
박장웅
임진권
양현식
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Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for transmitting and receiving data using a high definition multimedia interface (HDMI), and more particularly, to a method and apparatus for transmitting and receiving delay information for outputting multimedia data between a receiver and a sink device. It is about.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • HDMI is an interface / standard developed for AV electronics using DVI (Digital Visual Interface), a standard for personal computers and displays.
  • HDMI is a source that is transmitted from the player to the display device without compressing video / audio. There is little latency between the device and the sink device, and there is no need for a separate decoder chip or software, resulting in high format compatibility.
  • video, audio, and control signals are all transmitted in one cable, simplifying the wiring of complex AV devices, and supporting high-bandwidth digital content protection (HDCP) for password protection. It can even provide protection.
  • HDMI is an interface / standard developed for AV electronics using DVI (Digital Visual Interface), a standard for personal computers and displays.
  • HDMI is a source that is transmitted from the player to the display device without compressing video / audio. There is little latency between the device and the sink device, and there is no need for a separate decoder chip or software, resulting in high format compatibility.
  • video, audio, and control signals are all transmitted in one cable, simplifying the wiring
  • An object of the present invention is to provide a method for transmitting and receiving data between a sink device and a receiver via HDMI.
  • Another object of the present invention is to provide a method for transmitting and receiving latency information for outputting multimedia data by a sink device and a receiver through HDMI.
  • Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for synchronizing multimedia data by receiving latency information from a receiver via HDMI.
  • Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for synchronizing video data and audio data of multimedia data by transmitting delay information resulting from processing of multimedia data between devices through HDMI.
  • the present invention provides a method and apparatus for transmitting and receiving data using a high definition media interface (HDMI) to solve the above problems.
  • HDMI high definition media interface
  • the method for transmitting and receiving data receiving a request message for requesting the first delay information indicating the latency (latency) for outputting data from the receiver (Receiver), the request message Includes second delay information indicative of a latency of the receiver; Acquiring the first delay information based on at least one of the second delay information or third delay information indicating a latency of the sink device; And transmitting a response message including the first delay information to the receiver in response to the request message.
  • the acquiring may be performed when the mode indicating whether the first delay information is set in the sink device is ON.
  • the present invention may further include receiving multimedia data from the receiver, wherein the response message includes the first delay information, the second delay information, or the third delay in the acoustic data included in the multimedia data. It further includes a parameter indicating whether or not information is applied.
  • the present invention further includes transmitting the acoustic data to the receiver.
  • the present invention also transmits a request message for requesting first delay information indicating a latency for outputting data to the sink device, wherein the request message includes second delay information indicating a latency of the receiver. Including; And receiving a response message including the first delay information in response to the request message from the receiver, wherein the second delay information or third delay information indicating a latency of the sink device is included. It provides a method obtained based on at least one.
  • the present invention may further include transmitting multimedia data to the sink device, wherein the response message includes the first delay information, the second delay information, or the third delay in the acoustic data included in the multimedia data. It further includes a parameter indicating whether or not information is applied.
  • the present invention includes the steps of receiving the sound data from the sink device; And outputting the sound data.
  • HDMI transmitter for transmitting and receiving data through HDMI; An output unit for outputting data; And a control unit controlling the HDMI transmitter and the output unit, wherein the sink device receives a request message for requesting first delay information indicating a latency for outputting data from a receiver,
  • the request message includes second delay information indicating a latency of the receiver and is based on at least one of the second delay information or third delay information indicating a latency of the sink device.
  • Acquire a delay information and transmits a response message including the first delay information to the receiver in response to the request message.
  • the sink device acquires the first delay information when the mode indicating whether the first delay information is set in the sink device is ON.
  • the sink device receives the multimedia data from the receiver, the response message is the first delay information, the second delay information or the third delay information to the acoustic data included in the multimedia data. It further includes a parameter indicating whether or not has been applied.
  • the sink device transmits the sound data to the receiver.
  • HDMI transmitter for transmitting and receiving data through HDMI; An output unit for outputting data; And a control unit controlling the HDMI transmitter and the output unit, wherein the receiver transmits a request message for requesting first delay information indicating a latency for outputting data to the sink device, wherein the request message Includes second delay information indicating a latency of the receiver and receives a response message including the first delay information from the receiver in response to the request message, wherein the second delay information or the sink is received.
  • a receiver characterized in that obtained based on at least one of the third delay information indicating the latency of the device.
  • the receiver transmits the multimedia data to the sink device, wherein the response message is the first delay information, the second delay information or the third delay information to the acoustic data included in the multimedia data. It further includes a parameter indicating whether or not has been applied.
  • the sink device and the receiver can transmit and receive latency information for outputting multimedia data through HDMI.
  • the delay information (latency information) is transmitted from the receiver through the HDMI can have the effect of accurately matching the sink (Sink) of the multimedia data.
  • FIG. 1 illustrates an HDMI system and data transmission / reception channels included in an HDMI system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 illustrates a source device and a sink device in an HDMI system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 illustrates an EDID structure according to an embodiment of the present invention.
  • 4 and 5 illustrate an embodiment of an EDID extension block.
  • FIG 6 illustrates an HDMI system using CEC according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 and 8 illustrate a structure of a CEC message according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 9 illustrates a data transmission / reception method through HDMI according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 shows a method for transmitting and receiving delay information through HDMI.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method for transmitting and receiving latency information through HDMI according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of a method for transmitting and receiving delay information through HDMI and outputting multimedia data according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating still another example of a method for transmitting and receiving delay information through HDMI and outputting multimedia data according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating still another example of a method for outputting multimedia data by transmitting and receiving delay information through HDMI according to an embodiment of the present invention.
  • 15 through 17 illustrate an example of a CEC message format according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a method for transmitting and receiving delay information through HDMI and outputting multimedia data according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 illustrates an HDMI system and data transmission / reception channels included in an HDMI system according to an embodiment of the present invention.
  • HDMI system Devices that transmit and receive video / audio / control data using HDMI may be referred to as an HDMI system, and the HDMI system may include a source device 1010, a sink device 1020, and an HDMI cable.
  • a device for transmitting video / audio data through HDMI corresponds to the source device 1010
  • a device for receiving video / audio data through HDMI corresponds to a sink device 1020, and connects two devices.
  • HDMI cable is provided to support data transmission and reception.
  • the source device 1010 may be referred to as a receiver, a repeater, an amplifier, or the like.
  • the HDMI cables and connectors may perform pairing of four channels providing a transition minimized differential signaling (TMDS) data channel and a TMDS clock channel.
  • TMDS data channels can be used to carry video data, audio data and auxiliary data.
  • the HDMI system provides VESA (Video Electronics Standards Association) Display Data Channel (DDC).
  • DDC Video Electronics Standards Association
  • the DDC is used for exchanging configuration and status information between one source device and one sink device.
  • the CEC protocol can provide high-level control between various audio visual products in the user's environment, and can be used optionally.
  • the optional HDMI Ethernet and Audio Return Channel may provide Ethernet compatible data networking between Audio Return Channel (ARC) and connected devices in the opposite direction from the TMDS.
  • Video data, audio data and additional data can be transmitted / received through three TMDS data channels.
  • the TMDS clock typically runs the video pixel rate and is transmitted over the TMDS clock channel.
  • the TMDS clock can be used as a frequency reference for data recovery on three TMDS data channels in the HDMI receiver.
  • 8 bits of data per TMDS data channel are converted into 10 bits of DC balanced, transition-minimized sequence and serially transmitted at 10 bits per TMDS clock period. Can be.
  • HDMI In order to transmit audio data and additional data over the TMDS channel, HDMI uses a packet structure. In order to achieve high reliability for audio data and control data, the data may be transmitted as 10-bit words generated using BCH error correction code and error reduction coding.
  • the source device can find out the configuration information and possible functions of the sink device by reading Enhanced Extended Display Identification Data (E-EDID) of the Display Data Channel (DDC) sink device.
  • E-EDID Enhanced Extended Display Identification Data
  • DDC Display Data Channel
  • the E-EDID may also be referred to as EDID information below.
  • the utility line can be used for optional extensions such as HEAC.
  • FIG. 2 illustrates a source device and a sink device in an HDMI system according to an embodiment of the present invention.
  • a device for transmitting video / audio data through HDMI corresponds to the source device 2100, and a device for receiving video / audio data through HDMI corresponds to a sink device 2200.
  • the source device 2100 may include a display unit 2110, a user input interface unit 2120, a video encoding unit 2130, a video encoder 2130, a control unit 2140, an HDMI transmitter 2150, and a memory unit 2160. , At least one of the storage unit 2170, the multimedia unit 2180, or the power supply unit 2190.
  • the sink device 2200 includes an EDID EEPROM 2210, a video decoding unit 2220, a display unit 2230, a user input interface unit 2240, an HDMI receiver 2250, a control unit 2260, a power supply unit 2270. ), A memory unit 2280, or a multimedia unit 2290. In the following descriptions of units performing the same operation will not be duplicated.
  • the source device 2100 represents a physical device for transmitting or streaming content stored in the storage unit to the sink device 2200.
  • the source device 2100 may send a request message to the sink device or receive and process a request message received from the sink device.
  • the source device 2100 may provide a UI that processes and transmits a response message transmitted by the sink device 2200 to the user in response to the transmitted request message, and the source device 2100 may display the display unit 2110. If included, this UI can be provided as a display.
  • the sink device 2200 may receive content from the source device 2100, transmit a request message to the source device 2100, or process a message received from the source device 2100 to transmit a response message.
  • the sink device 2200 may also provide a UI that processes and delivers a response message received from the source device 2100 to the user.
  • the UI may be provided. Can be provided as a display.
  • the source device 2100 and the sink device 2200 may include user input interface units 2120 and 2240 for receiving a user action or input.
  • the user input interfaces 2120 and 2240 may include a remote controller, It may correspond to a voice receiving / recognizing device, a touch input sensing / receiving device, and the like.
  • the memory units 2160 and 2280 represent a volatile physical device in which various kinds of data are temporarily stored.
  • the storage unit 2170 represents a non-volatile physical device that can store various kinds of data.
  • EDID EEPROM 2210 represents an EEPROM that stores EDID information.
  • the above-described memory unit, storage unit, and EDID EEPROM all serve to store data, which may be collectively referred to as a memory unit.
  • the display units 2110 and 2230 represent units for displaying data received through the HDMI or data stored in the content storage, the UI, and the like on the screen under the control of the control unit.
  • the multimedia units 2180 and 2290 perform various kinds of multimedia playback.
  • the multimedia units 21180 and 2290 may be implemented separately from the control units 2140 and 2260, or may be implemented as one physical configuration with the control unit.
  • the power supply units 2190 and 2270 supply power required for the operation of the source device and the sink device and sub units included therein.
  • the HDMI transmitter 2150 is a unit provided in the source device 2100 for transmitting and receiving data through HDMI, and performs data transmission and reception including not only audio / video data but also messages such as commands, requests, actions, and responses between devices. .
  • the video encoding unit 2130 compresses video data to be transmitted through the HDMI transmitter 2150.
  • the HDMI receiver 2250 is a unit provided in the sink device 2200 to transmit and receive data through HDMI.
  • the HDMI receiver 2250 transmits and receives data including messages such as commands, requests, actions, and responses, as well as audio / video data. .
  • the video decoding unit 2130 decompresses the compressed image data received through the HDMI receiver 2250.
  • channels, data structures, and functions provided by HDMI will be described in more detail.
  • the HDMI system provides a Display Data Channel (DDC) which is a protocol standard for transmitting digital information between a monitor and a computer graphics adapter defined by the Video Electronics Standard Association (VESA).
  • DDC Display Data Channel
  • VESA Video Electronics Standard Association
  • the DDC allows HDMI devices to send display mode information supported by the monitor to the graphics adapter, which can then send video to the monitor accordingly.
  • the VGA standard used four pins (Pin 11, 12, 4, 15) of the analog VGA connector to recognize the monitor type, of which only Pin 11, 12, 4 was used and seven types were used. The monitor type could be recognized. Version contents of the DDC are as follows.
  • EDID Extended Display Identification Data
  • -Pin 12 is used as the data line and 128-byte EDID blocks are continuously sent from the monitor to the computer.
  • pin 12 is the data line on the I2C bus and pin 15 is the clock line on the I2C bus.
  • Pin 9 is used to apply 5V DC power (up to 50mA) from the computer to the monitor to read the EDID stored in the EEPROM even when the monitor is powered off.
  • 8-bit data offset allows for 28 to 256 bytes of EDID storage.
  • Version 1 was established in 199 as a replacement for DDC versions 1 and 2. It allows display information storage capacity of up to 32 Kbytes for use with Enhanced EDID (E-EDID).
  • E-EDID Enhanced EDID
  • E-DDC version 1.1 was enacted in 2004 and includes support for video interfaces such as HDMI in addition to CE devices and VGA.
  • FIG 3 illustrates an EDID structure according to an embodiment of the present invention.
  • the EDID is a data structure including various information about the display device defined in the VESA, and may be transmitted to or read from the source device through the DDC channel.
  • version 1.3 data structures are used in IT display devices, CE display devices, and video interfaces (HDMI).
  • 4 and 5 illustrate an embodiment of an EDID extension block.
  • FIG. 4 illustrates an EDID extension block
  • FIG. 5A illustrates a video data block
  • FIG. 5B illustrates an audio data block
  • FIG. 5C illustrates a speaker allocation data block.
  • the timing information described in the EDID is for IT display devices and may use the EDID 1.3 extension block defined in CEA-861 to indicate timing information of the CE display devices.
  • Version 3 of the CEA Extension Block is defined in the CEA-861B standard and specifies four optional data blocks (Video, Audio, Speaker Assignment, and Vendor Specific).
  • the Short Video Descriptor represents a video identification code defined in CEA-861.
  • the Short Audio Descriptor represents an audio format code defined by CEA-861.
  • the Speaker Allocation Data Block Descriptor of FIG. 5C shows a data block payload defined in CEA-861.
  • FIG. 6 illustrates an HDMI Forum (HF) -Vendor-Specific Data Block (VSDB) according to an embodiment of the present invention.
  • HF HDMI Forum
  • VSDB Video Data Block
  • the HF-VSDB of FIG. 6 is a data block in which vendor-specific data can be defined, and HDMI can use this data block to define HDMI specific data.
  • the HF-VSDB may be included in the E-EDID of the sink device and, if included, in the CEA extension version 3 in the E-EDID of the sink device.
  • Length field The total length of the data block, with a minimum of 7, and a maximum of 31.
  • IEEE OUI field The OUI assigned to the HDMI Forum as an IEEE Organizationally Unique Identifier is 0xC45DD8.
  • Version field The version number of the HF-VSDB (HDMI Forum-VSDB).
  • Max_TMDS_Character_Rate field indicates the maximum TMDS Character Rate supported. Set to 0 if the sink device does not support more than 340 Mcsc.
  • 3D_OSD_Disparity If set to 1, indicates that the Sink device supports receiving 3D_OSD_Disparity Indication.
  • -Dual_view When set to 1, indicates that the sink device supports Dual_view signaling.
  • Independent_view field When set to 1, indicates that the sink device supports 3D independent view signaling.
  • LTE_340Mcsc_scramble field If set to 1, it indicates that the sink device supports scrambling at TMDS character rate of less than 340Mcss. And if SCDC_Present is set to 0, this flag should also be set to 0.
  • RR_Capable field If set to 1, indicates that the Sink device can initiate an SCDC read request. And if SCDC_Present is set to 0, this flag should also be set to 0.
  • SCDC_Present field If set to 1, indicates that Sink supports the SCDC function.
  • the gesture information processing capability information of the sink device may be signaled through the HF-VSDB of the EDID, which will be described later.
  • FIG. 7 and 8 illustrate a structure of a CEC message according to an embodiment of the present invention.
  • CEC allows a single remote control to operate CEC-capable devices connected via HDMI.
  • HDMI When HDMI is connected, each device has a physical address, and devices that support CEC have an additional logical address.
  • Each device can send and receive messages through the CEC Line when an event occurs, and each message can have the following functions.
  • One Touch Play One-click playback starts and the device changes to the active source.
  • Routing Control Controls routing of HDMI networks when the CEC switch is in use.
  • Preset Transfer Transfers tuner channel settings to another TV set.
  • Timer Programming Set the timer on another device
  • System Information Set the device to use the same OSD and menu language as the TV.
  • Tuner Control Controls the tuner of another device
  • OSD Display Sends text from the device to display on the TV set
  • Device Menu Control Allows you to control the device menus with the TV remote control.
  • Vendor Specific Commands Manufacturer-defined commands
  • the CEC message is transmitted through a CEC frame, and the CEC frame may include a start bit, a header block, a first data block, and a second data block as shown in FIG. 9.
  • the size of each block is 10 bits and the maximum message size except the start bit is 16 * 10 bits.
  • the header block includes an address of a source device and an address of a destination
  • the first data block includes an opcode block and the second block.
  • the data block may be composed of operand blocks.
  • the opcode may mean a name used to identify the message.
  • Each data block and header block may be composed of an information bits field, an end of message field, and an ACK field.
  • the information bits field may include data, an opcode, or an address.
  • the End Of Message (EOM) field is a bit indicating whether it is the last block of the message. For example, if the value of the End Of Message (EOM) field is 0, it means that one or more data blocks exist. If it means that the message is completed. Even if the message contains additional data after the EOM field is sent, the receiving device should ignore it.
  • the ACK field is set to '1' by the initiator and sent.
  • the ACK field indicates '0' by the follower to indicate that a message has been received.
  • FIG 9 illustrates a data transmission / reception method through HDMI according to an embodiment of the present invention.
  • the source device 1010 When the source device 1010 and the sink device 1020 are connected with an HDMI cable, the source device 1010 switches a 5V power line from a low level to a high level and applies a current (S9010). Through this, the source device 1010 may operate the EEPROM and related circuits in which the EDID information of the sink device 1020 is stored.
  • the sink device 1020 switches the HPD (Hot Plug Detect) line from a low level to a high level so that the source device 1010 can access the EDID information by connecting a cable normally and enabling an EDID-related circuit to be activated. Can be informed (S9020).
  • HPD Hot Plug Detect
  • the source device 1010 may transmit an EDID information read request to the sink device 1020 through a DDC (S9030).
  • the sink device 1020 may transmit EDID information stored in the RRPROM to the source device 1010 as a response to the EDID read request (S9040).
  • the EDID information may be transmitted as the VSDB described above.
  • the source device 1010 and the sink device 1020 perform an encryption protocol through a high-bandwidth digital content protection (HDCP) key exchange procedure through a DDC (S9050).
  • HDCP high-bandwidth digital content protection
  • the sink device 1020 transmits a ⁇ Give Deck Status> [“on”] message which is a CEC message for turning on the deck of the sink device 1010 to the source device 1020 through CEC ( S9060).
  • the source device 1020 may notify the sink device 1010 of the Deck status of the source device 1020 by turning on a deck and transmitting a ⁇ Deck Status> message (S9070).
  • the sink device 1010 transmits ⁇ Play> through CEC so that the source device 1020 receives the A / V data. Data can be played back (S9080).
  • the source device may inform the sink device 1020 that the deck status of the source device 1010 is being reproduced by transmitting a ⁇ deck Status> [“Play”] message through a CEC (S9090).
  • the source device 1010 may transmit video data, audio data, and an info frame to the sink device 1020 through a TMDS (S9100).
  • the sink device 1010 receives a specific command from a user, for example, a next chapter command, and transmits a ⁇ Dec Control> [“Skip Forward”] message through a CEC to the source device 1010. ) May skip the current chapter (S9110).
  • the source device 1010 which skips the current chapter may report the status of the deck by transmitting ⁇ Deck Status> [“Skip Forward”] (S9120).
  • the source device may transmit video data, audio data, and / or infoframe to the sink device 1010 through a TDMS (S9130).
  • FIG. 10 shows a method for transmitting and receiving delay information through HDMI.
  • the receiver 1030 may receive latency information from the sink device 1020 in order to synchronize the multimedia data.
  • the receiver 1030 and the sink device 1020 are connected through HDMI (S10010), the receiver 1030 is required for reproducing the image data included in the multimedia data by the sink device 1020.
  • sound data included in the multimedia data may be reproduced through a speaker.
  • the receiver 1030 may request delay information indicating the processing time of the image data from the sink device 1020 (S10020).
  • the sink device 1020 transmits to the receiver 1030 when a value of “Audio Output Compensated”, which is a parameter indicating whether delay information is applied to sound data included in the multimedia data, is “1” or “2”.
  • the delay information may be transmitted (S10030).
  • the “Audio Output Compensated” may be set by the sink device 1020 and may have the following values.
  • the receiver 1030 may receive the sound data and the delay information from the sink device 1020 (S10030), and reproduce the sound data through a speaker.
  • the receiver 1030 may determine the value of the delay information. Is output without applying to the sound data.
  • the receiver 1030 may determine the delay information. A value is applied to the sound data and output.
  • the sync between the image data and the sound data may be shifted.
  • the sync between the image data and the audio data may be shifted and output.
  • the present invention proposes a method of reproducing data in consideration of the delay generated from the receiver as well as the delay of the sink device in order to solve such a problem.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method for transmitting and receiving latency information through HDMI according to an embodiment of the present invention.
  • the receiver 1030 transmits its delay information to the sink device to synchronize the multimedia data, and the sink device 1020 transmits the delay information of the receiver and the delay of the sink device. In consideration of the information, overall latency information may be transmitted from the sink device.
  • the receiver 1030 and the sink device 1020 are connected through HDMI (S11010), the receiver 1030 is required for reproducing the image data included in the multimedia data by the sink device 1020.
  • sound data included in the multimedia data may be reproduced through a speaker.
  • the receiver 1030 may transmit a request message for requesting delay information (first delay information) indicating a delay for reproducing the image data and the audio data to the sink device 1020 (S11020).
  • first delay information indicating a delay for reproducing the image data and the audio data
  • the receiver 1030 may include second delay information indicating a delay occurring in the receiver and a 'Physical Address' of the sink device 1020 in the request message.
  • the value of the first delay information may be calculated from a value and a value of third delay information indicating a delay of the sink device.
  • the sink device 1020 may transmit a response message to the receiver 1030 in response to the request message (S11030).
  • the response message may include the first delay information, the "Audio Output Compensated” parameter, and the "Physical Address” of the sink device.
  • the receiver 1030 may receive the sound data and the first delay information from the sink device 1020 (S10030), and reproduce the sound data through a speaker.
  • the receiver 1030 may determine the value of the first delay information. Output is not applied to the sound data.
  • the receiver 1030 determines the value of the first delay information. Is applied to the sound data and output.
  • the receiver 1030 and the sink device 1020 can reproduce sound data and image data in consideration of the delay generated from the receiver 1030, so that the sync of the sound data and image data can be accurately performed. There is a matching effect.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of a method for transmitting and receiving delay information through HDMI and outputting multimedia data according to an embodiment of the present invention.
  • the sink device and the receiver can accurately synchronize the sync between the image data and the sound data by reproducing the multimedia data in consideration of the delay caused by each device.
  • step S12010 and step S12020 are the same as step S11010 and step S11020 of FIG. 11, description thereof will be omitted.
  • the sink device checks whether the mode indicating whether to calculate the value of the first delay information preset in the sink device is ON or OFF (S12030), so that the mode is ON. ), The value of the first delay information may be calculated (S12040), and may not be calculated when it is OFF.
  • the sink device applies the value of the first delay information to the sound data, and when the value of the first delay information is not calculated, the second delay.
  • the value of the third delay information indicating the delay of the sink device may be applied to the acoustic data (S12050).
  • the sink device may transmit a response message including the sound data and the first delay information or the third delay information to the receiver in response to the request message (S12060).
  • the receiver receiving the response message may output the sound data without applying an additional delay value since the first delay information or the second delay information has already been applied to the sound data (S12070). ).
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating still another example of a method for transmitting and receiving delay information through HDMI and outputting multimedia data according to an embodiment of the present invention.
  • the sink device transmits the delay data to the receiver without applying the delay information to the sound data, and the receiver applies the delay information to the sound data and outputs the delay information.
  • steps S13010 to S13040 are the same as those of steps S12010 to S12040 of FIG. 12, description thereof will be omitted.
  • the sink device does not apply the value of the first delay information or the value of the third delay information to the sound data and includes a response message including the sound data and the first delay information or the third delay information. It transmits to the receiver (S13050, S13060).
  • the receiver receiving the response message does not apply the value of the first delay information or the value of the third delay information to the sound data, so that the receiver receives the value of the first delay information or the value of the third delay information.
  • the sound data may be output by applying the sound data (S13070).
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating still another example of a method for outputting multimedia data by transmitting and receiving delay information through HDMI according to an embodiment of the present invention.
  • the sink device may calculate and transmit a delay value generated by the receiver and the sink device to the receiver, and the receiver may output multimedia data based on the received delay value.
  • step S14010 and step S14020 are the same as step S12010 and step S12020 of FIG. 12, description thereof will be omitted.
  • the sink device may obtain the first delay information from the second delay information received from the receiver and third delay information indicating a delay of the sink device, and respond to the obtained first delay information and sound data.
  • the message may be included in the message and transmitted to the receiver (S14030).
  • the sink device may or may not apply the value of the first delay information to the sound data.
  • the receiver outputs the sound data directly, and the value of the first delay information is not applied to the sound data. If not, it may be output by applying the value of the first delay information to the sound data (S14040).
  • 15 through 17 illustrate an example of a CEC message format according to an embodiment of the present invention.
  • the message transmitted and received between the sink device and the receiver may be a CEC message transmitted through the above-described CEC.
  • an operator may indicate a command for sending a CEC command
  • an opcode may indicate a name for identifying a CEC message
  • an operand may indicate data values corresponding to a CEC command / message.
  • the operand may correspond to data corresponding to a specific opcode.
  • the opcode of the request message is ⁇ Request Current Latency>, and is used to request delay information from the sink device.
  • 16 is a diagram illustrating a CEC message format for a response message.
  • the opcode of the request message is ⁇ Report Receiver Latency>, and is used to transmit delay information to the receiver.
  • the CEC message defined in FIG. 15 and FIG. 16 is defined as a description of a corresponding operation, and is not necessarily defined as the same syntax.
  • FIG. 17 illustrates an example of an operand defined in the present invention, and the operand defined in the present invention will be described with reference to FIG. 17.
  • '0' indicates OFF, indicating that there is no delay information of the receiver.
  • '1' indicates ON and indicates that there is delay information of the receiver.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a method for transmitting and receiving delay information through HDMI and outputting multimedia data according to an embodiment of the present invention.
  • the receiver and the sink device may reproduce the multimedia data by applying a delay generated in processing the multimedia data.
  • an AMP when an AMP receives multimedia data from a BD player through HDMI, the AMP transmits the multimedia data to a TV, which is a sink device (S18010).
  • the AMP may request delay information (first delay information) for reproducing the multimedia data to the TV through a CEC message, and transmit delay information (second delay information) of the AMP to the TV at the request. It may be (S18020).
  • the TV sets the first delay based on the second delay information and the delay information (third delay information) of the TV when the parameter “Audio Output Compensated” is set to '1' or '2'. Information can be calculated.
  • the value of the first delay information is 80 ms.
  • the TV applies the value of the first delay information to the image data included in the multimedia data and outputs the same through the display unit.
  • the TV includes the first delay information, the “Audio Output Compensated” and the multimedia data. Sound data may be transmitted to the AMP through a CEC message (S18030).
  • the AMP may be output through a speaker without applying an additional delay value to the sound data.
  • the present invention is used in the field of HDMI.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 HDMI(High Definition Media Interface)를 이용하여 데이터를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하며, 리시버(Receiver)로부터 데이터 출력을 위한 지연(latency)을 나타내는 제 1 지연 정보를 요청하는 요청 메시지를 수신하되, 상기 요청 메시지는 상기 리시버의 지연(latency)을 나타내는 제 2 지연 정보를 포함하고; 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 싱크기기의 지연(latency)를 나타내는 제 3 지연 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 제 1 지연 정보를 획득하는 단계; 및 상기 리시버로 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 제 1 지연 정보를 포함하는 응답 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 방법 및 장치를 제공한다.

Description

HDMI를 사용하여 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 장치
본 발명은 HDMI(High Definition Multimedia Interface)를 사용하는 데이터 송수신 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 리시버(Receiver)와 싱크 기기 간 멀티미디어 데이터의 출력을 위한 지연 정보(latency information)를 송수신 하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
HDMI는 개인용 컴퓨터와 디스플레이의 인터페이스 표준 규격인 DVI(Digital Visual Interface)를 AV 전자제품용으로 개발한 인터페이스/규격으로, HDMI는 영상/음성을 압축하지 않고 플레이어에서 디스플레이 기기 측으로 전송하므로 소스(source) 기기와-싱크(sink) 기기간의 지연(Latency)이 거의 없으며, 별도의 디코더 칩이나 소프트웨어를 필요로 하지 않아 포맷 호환성이 높다. 또한 비디오 신호, 오디오 신호, 및 컨트롤 신호가 케이블 하나로 전송되기 때문에 복잡했던 AV 기기들의 배선을 간단히 할 수 있고, 불법 복제 방지를 위한 암호와 기술(HDCP: High-bandwidth Digital Content Protection)을 지원하여 저작권 보호 기능까지 제공할 수 있다.
본 발명은, HDMI를 통해서 싱크 기기와 리시버간 데이터를 송수신하기 위한 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 HDMI를 통해서 싱크 기기와 리시버가 멀티미디어 데이터를 출력하기 위한 지연 정보(latency information)을 송수신하기 위한 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 HDMI를 통해서 리시버로부터 지연 정보(latency information)을 전송 받아 멀티미디어 데이터의 싱크(Sink)를 맞추기 위한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 HDMI를 통해서 디바이스간 멀티미디어 데이터의 처리로 인한 지연 정보를 전송함으로써 멀티미디어 데이터의 비디오 데이터와 오디오 데이터의 싱크를 맞추기 위한 방법 및 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 명세서에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해서, HDMI(High Definition Media Interface)를 이용하여 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터를 송수신 하기 위한 방법은, 리시버(Receiver)로부터 데이터 출력을 위한 지연(latency)을 나타내는 제 1 지연 정보를 요청하는 요청 메시지를 수신하되, 상기 요청 메시지는 상기 리시버의 지연(latency)을 나타내는 제 2 지연 정보를 포함하고; 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 싱크기기의 지연(latency)를 나타내는 제 3 지연 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 제 1 지연 정보를 획득하는 단계; 및 상기 리시버로 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 제 1 지연 정보를 포함하는 응답 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명에서, 상기 획득하는 단계는, 상기 싱크기기에 기 설정된 상기 제 1 지연 정보의 획득 여부를 나타내는 모드가 온(ON)인 경우 수행된다.
또한, 본 발명은, 상기 리시버로부터 멀티미디어 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하되, 상기 응답 메시지는, 상기 멀티미디어 데이터에 포함된 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보, 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 제3 지연 정보가 적용되었는지 여부를 나타내는 파라미터를 더 포함한다.
또한, 본 발명은, 상기 리시버로 상기 음향 데이터를 전송하는 단계를 더 포함한다.
또한, 본 발명은, 싱크 기기로 데이터 출력을 위한 지연(latency)을 나타내는 제 1 지연 정보를 요청하는 요청 메시지를 전송하되, 상기 요청 메시지는 상기 리시버의 지연(latency)을 나타내는 제 2 지연 정보를 포함하고; 및 상기 리시버로부터 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 제 1 지연 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하되, 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 싱크기기의 지연(latency)를 나타내는 제 3 지연 정보 중 적어도 하나에 기초하여 획득된 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 싱크 기기로 멀티미디어 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하되, 상기 응답 메시지는 상기 멀티미디어 데이터에 포함된 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보, 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 제3 지연 정보가 적용되었는지 여부를 나타내는 파라미터를 더 포함한다.
또한, 본 발명은, 상기 싱크 기기로부터 상기 음향 데이터를 수신하는 단계; 및 상기 음향 데이터를 출력 하는 단계를 더 포함한다.
또한, 본 발명은, HDMI를 통해 데이터를 송수신하는 HDMI 송신기; 데이터를 출력하기 위한 출력 유닛; 및 상기 HDMI 송신기 및 상기 출력 유닛을 컨트롤 하는 컨트롤 유닛을 포함하되, 상기 싱크 기기는, 리시버(Receiver)로부터 데이터 출력을 위한 지연(latency)을 나타내는 제 1 지연 정보를 요청하는 요청 메시지를 수신하되, 상기 요청 메시지는 상기 리시버의 지연(latency)을 나타내는 제 2 지연 정보를 포함하고, 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 싱크기기의 지연(latency)를 나타내는 제 3 지연 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 제 1 지연 정보를 획득하며, 상기 리시버로 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 제 1 지연 정보를 포함하는 응답 메시지를 전송하는 싱크 기기를 제공한다.
또한, 본 발명에서, 상기 싱크 기기는, 상기 싱크기기에 기 설정된 상기 제 1 지연 정보의 획득 여부를 나타내는 모드가 온(ON)인 경우 상기 제 1 지연 정보를 획득한다.
또한, 본 발명에서, 상기 싱크 기기는, 상기 리시버로부터 멀티미디어 데이터를 수신하되, 상기 응답 메시지는 상기 멀티미디어 데이터에 포함된 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보, 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 제3 지연 정보가 적용되었는지 여부를 나타내는 파라미터를 더 포함한다.
또한, 본 발명에서, 상기 싱크 기기는, 상기 리시버(Receiver)로 상기 음향 데이터를 전송한다.
또한, 본 발명은, HDMI를 통해 데이터를 송수신하는 HDMI 송신기; 데이터를 출력하기 위한 출력 유닛; 및 상기 HDMI 송신기 및 상기 출력 유닛을 컨트롤 하는 컨트롤 유닛을 포함하되, 상기 리시버는, 싱크 기기로 데이터 출력을 위한 지연(latency)을 나타내는 제 1 지연 정보를 요청하는 요청 메시지를 전송하되, 상기 요청 메시지는 상기 리시버의 지연(latency)을 나타내는 제 2 지연 정보를 포함하고, 상기 리시버로부터 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 제 1 지연 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하되, 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 싱크기기의 지연(latency)를 나타내는 제 3 지연 정보 중 적어도 하나에 기초하여 획득된 것을 특징으로 하는 리시버를 제공한다.
또한, 본 발명에서, 상기 리시버는, 상기 싱크 기기로 멀티미디어 데이터를 전송하되, 상기 응답 메시지는 상기 멀티미디어 데이터에 포함된 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보, 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 제3 지연 정보가 적용되었는지 여부를 나타내는 파라미터를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 HDMI를 사용하여 데이터를 송수신하기 위한 방법에 따르면, 싱크 기기와 리시버간 데이터를 송수신할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, HDMI를 통해서 싱크 기기와 리시버가 멀티미디어 데이터를 출력하기 위한 지연 정보(latency information)을 송수신할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, HDMI를 통해서 리시버로부터 지연 정보(latency information)을 전송 받아 멀티미디어 데이터의 싱크(Sink)를 정확하게 맞출 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, HDMI를 통해서 디바이스간 멀티미디어 데이터의 처리로 인한 지연 정보를 송수신함으로써 멀티미디어 데이터의 비디오 데이터와 오디오 데이터의 싱크를 정확히 맞출수 있는 효과가 있다.
본 명세서에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 HDMI 시스템 및 HDMI 시스템에 포함된 데이터 송수신 채널들을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 HDMI 시스템에서, 소스 기기 및 싱크 기기를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 EDID 스트럭처를 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5는 EDID 익스텐션 블록의 실시예를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 CEC를 이용하는 HDMI 시스템을 나타낸다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 CEC 메시지의 스트럭처를 나타낸다.
도 9은 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통한 데이터 송수신 방법을 나타낸다.
도 10은 HDMI를 통한 지연 정보(latency information)를 송수신 하기 위한 방법을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통한 지연 정보(latency information)를 송수신 하기 위한 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통해서 지연 정보(latency information)을 송수신하여 멀티미디어 데이터를 출력하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통해서 지연 정보(latency information)을 송수신하여 멀티미디어 데이터를 출력하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통해서 지연 정보(latency information)을 송수신하여 멀티미디어 데이터를 출력하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
도 15 내지 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 CEC 메시지 포맷의 일 예를 나타낸다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통해서 지연 정보(latency information)을 송수신하여 멀티미디어 데이터를 출력하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 도이다.
본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 다만, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예들을 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 원칙적으로 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명과 관련된 방법 및 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 HDMI 시스템 및 HDMI 시스템에 포함된 데이터 송수신 채널들을 나타낸다.
HDMI를 사용하여 비디오/오디오/컨트롤 데이터를 송수신하는 기기들을 함께 HDMI 시스템이라고 지칭할 수 있으며, HDMI 시스템은 소스 기기(1010)와 싱크 기기(1020) 및 HDMI 케이블을 포함할 수 있다. HDMI 시스템에서, HDMI를 통해 비디오/오디오 데이터를 전송하는 기기가 소스기기(1010)에 해당하고, HDMI를 통해 비디오/오디오 데이터를 수신하는 기기가 싱크 기기(1020)에 해당하며, 두 기기를 연결하여 데이터 송수신을 지원하는 HDMI 케이블이 제공된다.
이하, 본 발명에서 상기 소스기기(1010)는 리시버(Receiver), 리피터(Repeater), 증폭기(amplifier, AMP) 등으로 호칭될 수 있다.
도 1에서와 같이, HDMI 케이블 및 커넥터들은 TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 데이터 채널 및 TMDS 클럭 채널을 제공하는 4개 채널의 페어링을 수행할 수 있다. TMDS 데이터 채널들은 비디오 데이터, 오디오 데이터 및 부가(auxiliary) 데이터를 전달하는데 사용될 수 있다.
추가로, HDMI 시스템은 VESA(Video Electronics Standards Association) DDC(Display Data Channel)를 제공한다. DDC는 하나의 소스 기기와 하나의 싱크 기기간의 구성(Configuration) 및 상태(status) 정보 교환에 사용된다. CEC 프로토콜은 사용자 환경의 다양한 오디오 비주얼 제품들 간의 하이-레벨의 컨트롤 기능을 제공할 수 있으며, 옵셔널(optional)하게 사용될 수도 있다. 또한, 옵셔널 HEAC(HDMI Ethernet and Audio Return Channel)는 TMDS로부터 반대 방향에서 ARC(Audio Return Channel) 및 연결된 기기들 간의 이더넷(Ethernet) 호환 데이터 네트워킹을 제공할 수도 있다.
비디오 데이터, 오디오 데이터 및 부가 데이터는 3개의 TMDS 데이터 채널을 통해 전송/수신될 수 있다. TMDS 클록은, 통상적으로 비디오 픽셀 레이트를 운용(run)하며, TMDS 클럭 채널을 통해 전송된다. TMDS 클록은 HDMI 수신기에서 3개의 TMDS 데이터 채널들에서의 데이터 리커버리(recovery)를 위한 기준 주파수(frequency reference)로서 사용될 수 있다. 소스 기기에서, TMDS 데이터 채널 당 8비트의 데이터는 10비트의 DC 밸런싱된, 트랜지션(transition)이 최소화된 시퀀스로 변환되어, TMDS 클럭 주기(period) 당 10 비트의 레이트(rate)로 시리얼하게 전송될 수 있다.
TMDS 채널을 통해 오디오 데이터 및 부가 데이터를 전송하기 위해, HDMI는 패킷 구조를 사용한다. 오디오 데이터 및 컨트롤 데이터를 위한 높은 신뢰도(reliability)를 달성하기 위해, 데이터는 BCH 에러 정정 코드 및 에러 감소 코딩을 사용하여 생성되는 10비트의 워드로서 전송될 수 있다.
소스 기기는 DDC(Display Data Channel) 싱크 기기의 E-EDID(Enhanced Extended Display Identification Data)를 판독하여 싱크 기기의 구성 정보 및 가능한 기능을 알아낼 수 있다. E-EDID는 이하에서 EDID 정보라고 지칭할 수도 있다.
유틸리티 라인은 HEAC와 같은 옵셔널한 확장 기능에 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 HDMI 시스템에서, 소스 기기 및 싱크 기기를 나타낸다.
HDMI 시스템에서, HDMI를 통해 비디오/오디오 데이터를 전송하는 기기가 소스기기(2100)에 해당하고, HDMI를 통해 비디오/오디오 데이터를 수신하는 기기가 싱크 기기(2200)에 해당한다.
소스 기기(2100; source device)는 디스플레이 유닛(2110), 사용자 입력 인터페이스 유닛(2120), 비디오 인코딩 유닛(2130; Video Encoder), 컨트롤 유닛(2140), HDMI 송신기(2150), 메모리 유닛(2160), 스토리지 유닛(2170), 멀티미디어 유닛(2180), 또는 파워 공급 유닛(2190) 중 적어도 하나를 포함한다. 싱크 기기(2200)는 EDID EEPROM(2210), 비디오 디코딩 유닛(2220), 디스플레이 유닛(2230), 사용자 입력 인터페이스 유닛(2240), HDMI 수신기(2250), 컨트롤 유닛(2260), 파워 공급 유닛(2270), 메모리 유닛(2280) 또는 멀티미디어 유닛(2290) 중 적어도 하나를 포함한다. 이하에서, 동일한 동작을 수행하는 유닛에 대한 설명은 중복하지 않도록 한다.
소스 기기(2100)는 스토리지 유닛에 저장된 컨텐트를 싱크 기기(2200)로 전송하거나 스트리밍하는 물리적 장치를 나타낸다. 소스 기기(2100)는 싱크 기기에 요청(request) 메시지를 보내거나 싱크 기기로부터 수신한 요청 메시지를 수신하여 처리할 수 있다. 또한, 소스 기기(2100)는 전송한 요청 메시지에 대해 싱크 기기(2200)가 전송하는 응답 메시지를 처리하여 사용자에게 전달하는 UI를 제공할 수 있으며, 소스 기기(2100)가 디스플레이 유닛(2110)을 포함하는 경우에는, 이 UI를 디스플레이로 제공할 수 있다.
싱크 기기(2200)는 소스 기기(2100)로부터 컨텐트를 수신하며, 소스 기기(2100)에 요청 메시지를 전송하거나 소스 기기로부터(2100) 수신한 메시지를 처리하여 응답 메시지를 전송할 수 있다. 싱크 기기(2200) 역시 소스 기기(2100)로부터 수신하하는 응답 메시지를 처리하여 사용자에게 전달하는 UI를 제공할 수 있으며, 싱크 기기(2200)가 디스플레이 유닛(2230)을 포함하는 경우에는, 이 UI를 디스플레이로 제공할 수 있다.
소스 기기(2100) 및 싱크 기기(2200)는 사용자의 액션 또는 입력을 수신하는 사용자 입력 인터페이스 유닛(2120, 2240)을 포함할 수 있으며, 실시예로서 사용자 입력 인터페이스(2120, 2240)는 리모트 컨트롤러, 음성 수신/인식 장치, 터치 입력 센싱/수신 장치 등에 해당할 수 있다.
메모리 유닛(2160, 2280)은 다양한 종류의 데이터가 임시적으로 저장되는 휘발적 성격의 물리 장치를 나타낸다.
스토리지 유닛(2170)은 다양한 종류의 데이터를 저장할 수 있는 비휘발성 성격의 물리적 장치를 나타낸다.
EDID EEPROM(2210)은 EDID 정보를 저장하고 있는 EEPROM을 나타낸다.
상술한 메모리 유닛, 스토리지 유닛, EDID EEPROM은 모두 데이터를 저장하는 역할을 하며, 이를 통칭하여 메모리 유닛이라고 지칭할 수도 있다.
디스플레이 유닛(2110, 2230)은 HDMI를 통해 수신된 데이터 또는 컨텐트 스토리지에 저장된 데이터 및 UI 등을 컨트롤 유닛의 제어에 의해 화면에 디스플레이하는 유닛을 나타낸다.
멀티미디어 유닛(2180, 2290)은 다양한 종류의 멀티미디어 재생을 수행한다. 멀티 미디어 유닛(21180, 2290)은 컨트롤 유닛(2140, 2260)과 별도로 구현되거나, 컨트롤 유닛과 하나의 물리적 구성으로서 구현될 수도 있다.
파워 공급 유닛(2190, 2270)은 소스 기기 및 싱크 기기 및 이들에 포함된 서브 유닛들의 동작에 필요한 전력을 공급한다.
HDMI 송신기(2150)는 소스 기기(2100)에 구비되어 HDMI를 통해 데이터를 송수신하는 유닛으로서, 오디오/비디오 데이터뿐만 아니라 기기간의 커맨드, 요청, 액션, 응답 등의 메시지를 포함하는 데이터 송수신을 수행한다.
비디오 인코딩 유닛(2130)은 HDMI 송신기(2150)를 통해 전송할 영상 데이터를 압축한다.
HDMI 수신기(2250)는 싱크 기기(2200)에 구비되어 HDMI를 통해 데이터를 송수신하는 유닛으로서, 오디오/비디오 데이터뿐만 아니라 기기간의 커맨드, 요청, 액션, 응답 등의 메시지를 포함하는 데이터 송수신을 수행한다.
비디오 디코딩 유닛(2130)은 HDMI 수신기(2250)를 통해 수신한 압축된 영상 데이터의 압축해제를 수행한다.
이하에서는, HDMI에서 제공하는 채널, 데이터 구조, 기능들에 대해 더욱 상세히 설명하도록 한다.
상술한 바와 같이, HDMI 시스템은 VESA(Video Electronics Standard Association)에서 정의한 모니터 및 컴퓨터 그래픽 어댑터 간의 디지털 정보 전송을 위한 프로토콜 표준인 DDC(Display Data Channel)를 제공한다. DDC를 통해 HDMI 기기들은 모니터에서 지원 가능한 디스플레이 모드 정보를 그래픽 어댑터에 전송하고, 그래픽 어댑터는 이에 맞춰 모니터에 영상을 전송할 수 있다. DDC 표준이 제정되기 전, VGA 표준에서는 모니터 타입을 인식하기 위해 아날로그 VGA 커넥터의 4가지 핀(Pin 11, 12, 4, 15)을 사용하였으며, 이 중 Pin 11, 12, 4만이 사용되고 7 종류의 모니터 타입을 인식할 수 있었다. DDC에 대한 버전 별 내용은 이하와 같다.
** DDC 버전 1 (1994년 제정)
-모니터링 정보를 기술하는 바이너리 파일 포맷인 EDID(Extended Display Identification Data)를 정의함.
-핀 12를 데이터 라인으로 사용하며 128 바이트의 EDID 블록을 연속적으로 모니터에서 컴퓨터로 전송함.
** DDC 버전 2 (1996년 제정)
-EDID를 DDC에서 정의하지 않고 병행하는 독립적인 표준으로 정의함.
-I2C 시리얼 버스를 기반으로 정의되며 Pin 12는 I2C 버스의 데이터 라인, Pin 15는 I2C 버스의 클록 라인으로 사용함.
Pin 9는 모니터 전원이 오프되어 있어도 EEPROM에 저장된 EDID를 읽기 위해 컴퓨터에서 모니터로 5V DC 전원(50mA까지)을 인가하는 용도로 사용됨.
-8비트 데이터 오프셋으로 28 바이트~256 바이트까지의 EDID 저장 용량을 허용.
** E-DDC
-DDC 버전 1 및 2를 대체하는 표준으로서 199년에 버전 1이 제정되었으며 E-EDID(Enhanced EDID) 사용을 위해 디스플레이 정보 저장 용량을 32Kbyte까지 허용함.
-8비트 세그먼트 인덱스(0x00~0x7F)를 사용하는 새로운 I2C 어드레싱 스킴을 적용하여 128 세그먼트(1세그먼트=256바이트)를 액세스할 수 있으며, 이로 인해 32 바이트까지 액세스 가능함.
-2004년 E-DDC 버전 1.1이 제정되었으며 CE 기기 및 VGA 이외에 HDMI 같은 비디오 인터페이스도 지원하는 내용이 포함됨.
-2007년 E-DDC 버전 1.2가 제정되었으며, 디스플레이 포트 및 디스플레이 ID 지원 내용이 포함됨.
이하에서는 DDC를 통해 제공되는 EDID에 대하여 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 EDID 스트럭처를 나타낸 도면이다.
EDID는 VESA에서 정의된 디스플레이 장치에 대한 다양한 정보가 포함된 데이터 스트럭처로서, DDC 채널을 통해 소스 기기로 전송되거나 소스 기기에 의해 판독될 수 있다. EDID의 경우 버전 1.3의 데이터 스트럭처가 IT 디스플레이 장치, CE 디스플레이 장치 및 비디오 인터페이스(HDMI)에서 사용되고 있다.
도 3은, EDID 데이터 스트럭처에서, 각각의 어드레스에서 나타내는 정보들을 간략히 나타낸다.
도 4 및 도 5는 EDID 익스텐션 블록의 실시예를 나타낸다.
각각 도 4는 EDID 익스텐션(Extension) 블록을, 도 5(a)는 비디오 데이터 블록을, 도 5(b)는 오디오 데이터 블록을 및 도 5(c)는 스피커 할당(allocation) 데이터 블록을 나타낸다.
EDID에 기술된 타이밍 정보는 IT 디스플레이 장치들을 위한 것으로서 CE 디스플레이 장치들의 타이밍 정보를 나타내기 위해 CEA-861에서 정의한 EDID 1.3 익스텐션 블록을 사용할 수 있다. 버전 3의 CEA 익스텐션 블록은 CEA-861B 표준에서 정의되었으며, 4개의 옵셔널 데이터 블록(비디오, 오디오, 스피커 할당, 벤더 특정(Vendor Specific)을 명시한다.
도 5(a)의 비디오 데이터 블록에서, Short Video Descriptor는 CEA-861에서 정의한 비디오 식별 코드(Video Identification Code)를 나타낸다. 도 5(b)의 오디오 데이터 블록에서, Short Audio Descriptor는 CEA-861에서 정의한 오디오 포맷 코드(Audio Format Code)를 나타낸다. 도 5(c)의 Speaker Allocation Data Block Descriptor는 CEA-861에서 정의한 데이터 블록 페이로드(Data Block Payload)를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 HF(HDMI Forum)-VSDB(Vendor- Specific Data Block)을 나타낸다.
도 6의 HF-VSDB는 벤더-특정 데이터가 정의될 수 있는 데이터 블록으로, HDMI는 이 데이터 블록을 사용하여 HDMI 특정 데이터를 정의할 수 있다. HF-VSDB는 싱크 기기의 E-EDID에 포함될 수 있으며, 포함되는 경우 싱크 기기의 E-EDID 내의 CEA 익스텐션 버전 3에 위치할 수 있다.
도 6의 HF-VSDB에 포함된 필드들에 대한 설명은 이하와 같다.
- Length 필드: 데이터 블록의 전체 길이(total length)로서 최소값은 7, 최대값은 31임.
- IEEE OUI 필드: IEEE Organizationally Unique Identifier로서 HDMI 포럼에 할당된 OUI는 0xC45DD8임.
- Version 필드: HF-VSDB (HDMI Forum-VSDB)의 버전 넘버로서 값은 1임.
- Max_TMDS_Character_Rate 필드: 지원하는 maximum TMDS Character Rate를 나타내며 싱크 기기가 340 Mcsc 이상을 지원하지 않으면 0으로 세팅하고 지원하면 1로 세팅.
- 3D_OSD_Disparity: 1로 세팅 되면 Sink 기기가 3D_OSD_Disparity Indication 수신을 지원함을 나타냄.
- Dual_view: 1로 세팅되면 싱크 기기가 Dual_view 시그널링 수신을 지원함을 나타냄.
- Independent_view 필드: 1로 세팅되면 싱크 기기가 3D independent view 시그널링 수신을 지원함을 나타냄.
- LTE_340Mcsc_scramble 필드: 1로 세팅 되면 싱크 기기가 TMDS character rate 340Mcss 이하에서 스크램블링을 지원함을 나타냄. 그리고 SCDC_Present가 0으로 세팅되면 이 flag 또한 0으로 세팅 되어야 함.
- RR_Capable 필드: 1로 세팅 되면 Sink 기기가 SCDC 판독 요청(read request)을 개시(initiating) 할 수 있는 것을 나타냄. 그리고 SCDC_Present가 0으로 세팅되면 이 flag 또한 0으로 세팅 되어야 함.
- SCDC_Present 필드: 1로 세팅 되면 Sink가 SCDC 기능을 지원함을 나타냄.
- DC_48bit_420, DC_36bit_420, DC_30bit_420: 1로 세팅 되면, Deep Color 4:2:0 픽셀 인코딩을 컴포넌트(component)당 10 bit/12bit/16bit를 지원함을 나타냄.
본 발명에서는 EDID의 HF-VSDB를 통해 싱크 기기의 제스처 정보(Gesture Information) 처리 능력 정보를 시그널링할 수 있으며, 이에 대해서는 후술하도록 하겠다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 CEC 메시지의 스트럭처를 나타낸다.
앞에서 살펴본 바와 같이, CEC는 HDMI를 통해 연결된 CEC 가능한 기기를 리모컨 하나로 조작 가능하게 한다. HDMI가 연결되면 각각의 기기들은 물리 주소(Physical address)를 가지게 되고, CEC를 지원하는 기기들은 추가로 논리 주소(Logical address)를 가지게 된다.
각각의 기기들은 이벤트 발생 시 CEC Line을 통해 메시지를 주고 받을 수 있으며, 각각의 메시지는 아래와 같은 기능을 가질 수 있다.
- One Touch Play: 버튼 한번 클릭으로 재생이 시작되고 기기가 active source 상태로 변경됨.
- Routing Control: CEC Switch가 사용되고 있을 때 HDMI 네트워크의 Routing을 제어함.
- System Standby: 모든 연결된 기기들을 대기 모드로 전환.
- One Touch Record: TV에 나오는 내용을 녹화하는 기능 컨트롤
- Preset Transfer: tuner channel의 설정을 다른 TV set으로 전송
- Timer Programming: 한 기기에서 다른 기기의 타이머를 설정
- System Information: 기기에서 TV와 동일한 OSD와 메뉴 언어를 사용하도록 세팅
- Deck Control: 재생 기기를 타 기기에서 제어
- Tuner Control: 다른 기기의 tuner를 제어
- OSD Display: 기기에서 TV 세트의 화면에 띄우기 위해 텍스트를 전송
- Device OSD Name Transfer: 설정되어 있는 기기 이름을 TV set으로 전송
- Device Menu Control: TV 리모컨으로 기기의 메뉴들을 제어 가능하도록 함
- Remote Control Pass Through: 리모컨에서 입력 받은 내용을 다른 기기로 전송함
- Vendor Specific Commands: 제조사가 정의한 명령어
CEC 메시지는 CEC 프레임을 통해서 전송되며, CEC 프레임은 상기 도 9에서와 같이 시작 비트(Start bit), 헤더 블록(Header Block), 제 1 데이터 블록 및 제 2 데이터 블록으로 이루어질 수 있다.
각 블록 하나의 크기는 10bits 이며, 시작 비트를 제외하고 최대 메시지의 크기는 16*10 bits이다
상기 도 7의 (c) 및 상기 도 8에서와 같이, 상기 헤더 블록은 소스 기기의 주소와 목적지의 주소를 포함하고, 상기 제 1 데이터 블록은 옵코드(Opcode)블록으로 구성되며, 상기 제 2 데이터 블록은 오퍼랜드(operand)블록으로 구성될 수 있다. 여기서, 옵코드(opcode)란 메시지를 식별하기 위해 사용되는 이름을 의미할 수 있다.
각각의 모든 데이터 블록과 헤더 블록은 정보 비트(information bits)필드, EOM(End Of Message) 필드 및 ACK 필드로 구성될 수 있다.
상기 정보 비트(information bits) 필드는 데이터, 옵코드 또는 주소를 포함할 수 있다. 상기 EOM(End Of Message) 필드는 메시지의 마지막 블록인지를 알려주는 비트로써, 예를 들어, 상기 EOM(End Of Message) 필드 값이 0이면 하나 또는 그 이상의 데이터 블록이 존재한다는 것을 의미하고, 1이면 메시지가 완료되었음을 의미할 수 있다. EOM 필드가 전송된 이후 메시지가 추가 데이터를 포함한다 하더라도 메시지를 받는 디바이스는 이를 무시해야 한다.
상기 ACK 필드는 이니시에이터에서 ‘1’로 세팅해서 보내며, 팔로우어에서 ‘0’으로 표기하여 메시지를 받았음을 의미한다.
도 9은 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통한 데이터 송수신 방법을 나타낸다.
소스 기기(1010) 및 싱크 기기(1020)가 HDMI 케이블로 연결되면, 상기 소스 기기(1010)는 5V의 전력 라인을 로우 레벨로부터 하이 레벨로 전환하고 전류를 인가한다(S9010). 이를 통해 상기 소스 기기(1010)는 상기 싱크 기기(1020)의 EDID 정보가 저장된 EEPROM 및 관련 회로를 동작시킬 수 있다.
상기 싱크 기기(1020)는 HPD(Hot Plug Detect) 라인을 로우 레벨에서 하이 레볼로 전환하여, 케이블이 정상적으로 연결되었고, EDID 관련 회로가 활성화 되어 EDID 정보의 액세스가 가능함을 상기 소스 기기(1010)에게 알려줄 수 있다(S9020).
이후, 상기 소스 기기(1010)는 상기 싱크 기기(1020)로 DDC를 통해 EDID 정보 판독 요청을 전송할 수 있다(S9030). 상기 싱크 기기(1020)는 상기 EDID 판독 요청에 대한 응답으로서, 상기 소스 기기(1010)에게 DDC를 통해 RRPROM에 저장된 EDID 정보를 전송할 수 있다(S9040). 본 발명의 실시예에서, EDID 정보는 상술한 VSDB로서 전송될 수 있다.
상기 소스 기기(1010)와 상기 싱크 기기(1020)는 DDC를 통해 HDCP(High-bandwidth Digital Content Protection) 키 교환 절차를 통해서, 암호화 프로토콜을 수행한다(S9050).
상기 싱크 기기(1020)는 CEC를 통해 상기 소스 기기(1020)에게 상기 싱크 기기(1010)의 데크(Deck)를 온 시키기 위한 CEC 메시지인 <Give Deck Status>[“on”] 메시지를 전송한다(S9060). 상기 소스 기기(1020)는 데크(Deck)를 온(ON)시키고 <Deck Status> 메시지를 전송함으로써, 상기 싱크 기기(1010)에게 상기 소스 기기(1020)의 Deck 상태를 알려줄 수 있다(S9070).
이후, 상기 싱크 기기(1010)가 사용자로부터 A/V 데이터의 재생을 위한 명령을 입력 받으면, 상기 싱크 기기(1010)는 CEC를 통해 <Play>를 전송하여 상기 소스 기기(1020)가 A/V 데이터를 재생하게 할 수 있다(S9080). 상기 소스 기기는 CEC를 통해 <deck Status>[“Play”] 메시지를 상기 싱크 기기(1020)에게 전송함으로써, 상기 소스 기기(1010)의 데크 상태가 재생 중임을 알릴 수 있다(S9090).
이후, 상기 소스 기기(1010)는 TMDS를 통해 상기 싱크 기기(1020)에게 비디오 데이터, 오디오 데이터 및 인포프레임을 전송할 수 있다(S9100). 상기 싱크 기기(1010)는 사용자로부터 특정 명령, 예를 들면, 다음 쳅터(Next Chapter)라는 명령을 수신하고, CEC를 통해 <Dec Control>[“Skip Forward”] 메시지를 전송하여 상기 소스 기기(1010)가 현재 챕터를 스킵(Skip)하게 할 수 있다(S9110). 현재 챕터를 스킵한 상기 소스 기기(1010)는 <Deck Status>[“Skip Forward”]를 전송하여 데크(Deck)의 상태를 보고할 수 있다(S9120).
이후, 상기 소스 기기는 TDMS를 통해서 상기 싱크 기기(1010)에게 비디오 데이터, 오디오 데이터 및/또는 인포프레임을 전송할 수 있다(S9130).
도 10은 HDMI를 통한 지연 정보(latency information)를 송수신 하기 위한 방법을 나타낸다.
상기 도 10을 참조하면, 리시버(1030)는 멀티미디어 데이터의 싱크(Sink)를 맞추기 위해서 싱크 기기(1020)로부터 지연 정보(Latency information)을 전송 받을 수 있다.
구체적으로 리시버(1030)와 싱크 기기(1020)가 HDMI를 통해서 연결되게 되면(S10010), 상기 리시버(1030)는 상기 싱크 기기(1020)가 멀티미디어 데이터에 포함되어 있는 영상 데이터의 재생을 위해 소요 되는 시간을 고려하여, 상기 멀티미디어 데이터에 포함되어 있는 음향 데이터를 스피커를 통해 재생할 수 있다.
이를 위해, 상기 리시버(1030)는 상기 싱크 기기(1020)에게 상기 영상 데이터의 처리 시간을 나타내는 지연 정보를 요청할 수 있다(S10020).
상기 싱크 기기(1020)는 상기 멀티미디어 데이터에 포함된 음향 데이터에 상기 지연 정보가 적용되었는지 여부를 나타내는 파라미터인 “Audio Output Compensated”의 값이 ‘1’ 또는 ‘2’인 경우 상기 리시버(1030)로 상기 지연 정보를 전송할 수 있다(S10030).
상기 “Audio Output Compensated”는 상기 싱크 기기(1020)에 의해서 설정될 수 있으며, 아래와 같은 값을 가질 수 있다.
‘0’ = N/A
‘1’ = Audio output is delay compensated
‘2’ = Audio output is not delay compensated
‘3’ = Audio output is partially delayed
이후, 상기 리시버(1030)는 상기 싱크 기기(1020)로부터 상기 음향 데이터 및 지연 정보를 전송 받을 수 있으며(S10030), 스피커를 통해서 상기 음향 데이터를 재생할 수 있다.
이때, 상기 “Audio Output Compensated”의 값이 ‘1’인 경우 상기 음향 데이터는 상기 싱크 기기(1020)의 영상 데이터 처리로 인한 지연 시간이 적용되어 있으므로, 상기 리시버(1030)는 상기 지연 정보의 값을 상기 음향 데이터에 적용하지 않고 출력하게 된다.
하지만, 상기 “Audio Output Compensated”의 값이 ‘1’인 경우 상기 음향 데이터는 상기 싱크 기기(1020)의 영상 데이터 처리로 인한 지연 시간이 적용되어 있지 않으므로, 상기 리시버(1030)는 상기 지연 정보의 값을 상기 음향 데이터에 적용하여 출력하게 된다.
이와 같은 방법을 통해서 상기 멀티미디어 데이터를 재생하는 경우, 상기 리시버(1030)로부터 발생하는 지연은 고려되지 않고 재생되기 때문에, 영상 데이터와 음향 데이터간의 싱크가 어긋날 수 있다. 예를 들면, Latency Margin이 부족하여 임계값(Threshold)에 걸쳐 있는 경우, 영상 데이터와 음향 데이터간의 싱크가 어긋나 출력될 수 있다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 상기 싱크 기기의 지연뿐만 아니라 리시버로부터 발생되는 지연을 고려하여 데이터를 재생하는 방법을 제안한다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통한 지연 정보(latency information)를 송수신 하기 위한 방법을 나타낸 흐름도이다.
상기 도 11을 참조하면, 리시버(1030)는 멀티미디어 데이터의 싱크(Sink)를 맞추기 위해서 자신의 지연 정보를 싱크 기기로 전송하고, 싱크 기기(1020)는 상기 리시버의 지연 정보 및 상기 싱크 기기의 지연 정보를 고려하여 전체적인 지연 정보(Latency information)를 싱크 기기로부터 전송 받을 수 있다.
구체적으로 리시버(1030)와 싱크 기기(1020)가 HDMI를 통해서 연결되게 되면(S11010), 상기 리시버(1030)는 상기 싱크 기기(1020)가 멀티미디어 데이터에 포함되어 있는 영상 데이터의 재생을 위해 소요 되는 시간을 고려하여, 상기 멀티미디어 데이터에 포함되어 있는 음향 데이터를 스피커를 통해 재생할 수 있다.
이를 위해, 상기 리시버(1030)는 상기 싱크 기기(1020)에게 상기 영상 데이터 및 음향 데이터의 재생을 위한 지연을 나타내는 지연 정보(제 1 지연 정보)를 요청하는 요청 메시지를 전송할 수 있다(S11020).
이때, 상기 리시버(1030)는 상기 리시버에서 발생하는 지연을 나타내는 제 2 지연 정보 및 상기 싱크 기기(1020)의 ‘Physical Address’를 상기 요청 메시지에 포함하여 전송할 수 있다.
상기 싱크 기기(1020)는 상기 도 10에서 살펴본 파라미터인 “Audio Output Compensated”를 ‘1’ 또는 ‘2’로 설정하여 상기 리시버(1030)에게 응답 메시지를 전송하고자 하는 경우, 상기 제 2 지연 정보의 값 및 상기 싱크 기기의 지연을 나타내는 제 3 지연 정보의 값으로부터 상기 제 1 지연 정보의 값을 계산할 수 있다.
이후, 상기 싱크 기기(1020)는 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 리시버(1030)에게 응답 메시지를 전송할 수 있다(S11030)
상기 응답 메시지는 상기 제 1 지연 정보, 상기 “Audio Output Compensated” 파라미터 및 상기 싱크 기기의 ‘Physical Address’를 포함할 수 있다.
이후, 상기 리시버(1030)는 상기 싱크 기기(1020)로부터 상기 음향 데이터 및 상기 제 1 지연 정보를 전송 받을 수 있으며(S10030), 스피커를 통해서 상기 음향 데이터를 재생할 수 있다.
이때, 상기 “Audio Output Compensated”의 값이 ‘1’인 경우, 상기 제 1 지연 정보의 값이 상기 음향 데이터에 적용되어 있음을 나타내므로, 상기 리시버(1030)는 상기 제 1 지연 정보의 값을 상기 음향 데이터에 적용하지 않고 출력하게 된다.
하지만, 상기 “Audio Output Compensated”의 값이 ‘1’인 경우, 상기 제 1 지연 정보의 값이 상기 음향 데이터에 적용되지 않았음을 나타내므로, 상기 리시버(1030)는 상기 제 1 지연 정보의 값을 상기 음향 데이터에 적용하여 출력하게 된다.
이와 같은 방법을 통해서 상기 리시버(1030) 및 상기 싱크 기기(1020)는 상기 리시버(1030)로부터 발생되는 지연을 고려하여 음향 데이터 및 영상 데이터를 재생할 수 있으므로, 상기 음향 데이터 및 영상 데이터의 싱크를 정확히 맞출 수 있는 효과가 존재한다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통해서 지연 정보(latency information)을 송수신하여 멀티미디어 데이터를 출력하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.
상기 도 12를 참조하면, 싱크 기기 및 리시버는 각 기기에 의해 발생되는 지연을 고려하여 멀티미디어 데이터를 재생함으로써, 영상 데이터 및 음향 데이터간의 싱크를 정확히 맞출 수 있다.
먼저, 단계(S12010) 및 단계(S12020)은 상기 도 11의 단계(S11010) 및 단계(S11020)과 동일하므로 설명을 생략하도록 한다.
상기 싱크 기기는 상기 싱크 기기에 미리 설정되어 있는 상기 제 1 지연 정보의 값의 계산 여부를 나타내는 모드가 온(ON) 또는 오프(OFF)인지 여부를 확인하여(S12030), 상기 모드가 온(ON)인 경우 상기 제 1 지연 정보의 값을 계산하고(S12040), 오프(OFF)인 경우 계산하지 않을 수 있다.
이후, 상기 싱크 기기는 상기 제 1 지연 정보의 값이 계산된 경우, 상기 제 1 지연 정보의 값을 상기 음향 데이터에 적용하고, 상기 제 1 지연 정보의 값이 계산되지 않은 경우, 상기 제 2 지연 정보의 값은 고려하지 않고, 상기 싱크 기기의 지연을 나타내는 제 3 지연 정보의 값만을 음향 데이터에 적용할 수 있다(S12050).
이후, 상기 싱크 기기는 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 음향 데이터 및 상기 제 1 지연 정보 또는 상기 제 3 지연 정보를 포함하는 응답 메시지를 상기 리시버에게 전송할 수 있다(S12060).
상기 응답 메시지를 수신한 상기 리시버는 상기 음향 데이터에 이미 상기 제 1 지연 정보의 값 또는 상기 제 2 지연 정보의 값이 적용되었으므로, 추가적인 지연 값을 적용하지 않고 상기 음향 데이터를 출력할 수 있다(S12070).
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통해서 지연 정보(latency information)을 송수신하여 멀티미디어 데이터를 출력하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
상기 도 13을 참조하면, 상기 도 12와는 다르게 싱크 기기가 음향 데이터에 지연 정보의 값을 적용하지 않고 리시버에게 전송하며, 상기 리시버는 상기 음향 데이터에 상기 지연 정보의 값을 적용하여 출력하게 된다.
먼저 단계(S13010) 내지 단계(S13040)은 상기 도 12의 단계(S12010) 내지 단계(S12040)과 동일하므로 설명을 생략하도록 한다.
이후, 상기 싱크 기기는 상기 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보의 값 또는 상기 제 3 지연 정보의 값을 적용하지 않고, 상기 음향 데이터 및 상기 제 1 지연 정보 또는 상기 제 3 지연 정보를 포함하는 응답 메시지를 상기 리시버에게 전송한다(S13050, S13060).
상기 응답 메시지를 수신한 상기 리시버는 상기 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보의 값 또는 상기 제 3 지연 정보의 값이 적용되지 않았으므로, 상기 제 1 지연 정보의 값 또는 상기 제 3 지연 정보의 값을 상기 음향 데이터에 적용하여 상기 음향 데이터를 출력할 수 있다(S13070).
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통해서 지연 정보(latency information)을 송수신하여 멀티미디어 데이터를 출력하기 위한 방법의 또 다른 일 예를 나타낸 흐름도이다.
상기 도 14를 참조하면, 싱크 기기는 리시버 및 상기 싱크 기기에서 발생하는 지연 값을 계산하여 리시버에게 전송하고, 리시버는 전송 받은 지연 값을 기초로 멀티미디어 데이터를 출력할 수 있다.
먼저 단계(S14010) 및 단계(S14020)은 상기 도 12의 단계(S12010) 및 단계(S12020)과 동일하므로 설명을 생략하도록 한다.
상기 싱크 기기는 상기 리시버로부터 전송 받은 상기 제 2 지연 정보 및 상기 싱크 기기의 지연을 나타내는 제 3 지연 정보로부터 상기 제 1 지연 정보를 획득할 수 있으며, 상기 획득된 제 1 지연 정보 및 음향 데이터를 응답 메시지에 포함하여 상기 리시버로 전송할 수 있다(S14030).
이때, 상기 싱크 기기는 상기 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보의 값을 적용할 수 도 있고, 하지 않을 수 도 있다.
이후, 상기 리시버는 상기 싱크 기기로부터 전송 받은 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보의 값이 적용되어 있는 경우, 상기 음향 데이터를 바로 출력하고, 상기 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보의 값이 적용되어 있지 않은 경우, 상기 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보의 값을 적용하여 출력할 수 있다(S14040).
도 15 내지 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 CEC 메시지 포맷의 일 예를 나타낸다.
상기 도 11내지 상기 도 14의 실시예에서 싱크 기기와 리시버가 송수신하는 메시지는 앞에서 설명한 CEC를 통해 전송되는 CEC 메시지일 수 있다. 상기 CEC 메시지에서 오퍼레이터(operator)는 CEC 명령어를 보내는 커맨드를, 옵코드(opcode)는 CEC 메시지를 식별하는 명칭을, 오퍼랜드(operand)는 CEC 명령어/메시지에 해당하는 데이터 값들을 나타낼 수 있다. 특히, 오퍼랜드는 특정 옵코드에 대응되는 데이터에 해당할 수 있다.
상기 도 15는 요청 메시지에 대한 CEC 메시지 포맷을 나타내는 도이다. 상기 요청 메시지의 옵코드는 <Request Current Latency>로써, 상기 싱크 기기로 지연 정보를 요청하기 위해서 사용된다.
상기 도 16는 응답 메시지에 대한 CEC 메시지 포맷을 나타내는 도이다. 상기 요청 메시지의 옵코드는 <Report Receiver Latency>로써, 상기 리시버로 지연 정보를 전송하기 위해서 사용된다.
상기 도 15 및 상기 도 16에서 정의하는 CEC 메시지는 해당 동작에 관한 설명으로서 정의되는 것이며 반드시 동일한 신텍스(syntex)로 정의되는 것은 아니다.
상기 도 17은 본 발명에서 정의하는 오퍼랜드의 일 예를 나태내는 것으로써, 상기 도 17을 참조하여, 본 발명에서 정의하는 오퍼랜드에 대하여 설명한다.
[Receiver Delay]
- Receiver의 지연 정보를 전송하기 위해 사용되는 오퍼랜드
[Receiver Delay Mode]
- Receiver의 지연 정보 유무를 나타내기 위해 사용되는 오퍼랜드
- ‘0’인 경우, 오프(OFF)를 나타내며, Receiver의 지연 정보가 존재하지 않음을 나타냄.
- ‘1’인 경우, 온(ON)를 나타내며, Receiver의 지연 정보가 존재함을 나타냄.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 HDMI를 통해서 지연 정보(latency information)을 송수신하여 멀티미디어 데이터를 출력하기 위한 방법의 일 예를 나타낸 도이다.
상기 도 18을 참조하면, 리시버 및 싱크 기기는 멀티미디어 데이터를 처리하는 과정에서 발생하는 지연을 적용하여 상기 멀티미디어 데이터를 재생할 수 있다.
먼저, AMP(Amplifier)가 BD Player로부터 HDMI를 통해서 멀티미디어 데이터를 전송 받으면, 상기 AMP는 상기 멀티미디어 데이터를 싱크기기인 TV로 전송한다(S18010).
상기 AMP는 상기 TV로 상기 멀티미디어 데이터의 재생을 위한 지연 정보(제 1 지연 정보)를 CEC 메시지를 통해서 요청할 수 있으며, 상기 AMP의 지연 정보(제 2 지연 정보)를 상기 요청시 함께 상기 TV로 전송할 수 있다(S18020).
상기 TV는 앞에서 살펴본 파라미터인 “Audio Output Compensated” 값을 ‘1’ 또는 ‘2’로 셋팅하는 경우, 상기 제 2 지연 정보 및 상기 TV의 지연 정보(제 3 지연 정보)에 기초하여 상기 제 1 지연 정보를 계산할 수 있다.
예를 들면, 상기 제 2 지연 정보의 값이 20 ms 이고, 상기 제 3 지연 정보의 값이 100 ms인 경우, 상기 제 1 지연 정보의 값은 80 ms가 된다.
이후, 상기 TV는 상기 멀티미디어 데이터에 포함된 영상 데이터에 상기 제 1 지연 정보의 값을 적용하여 Display unit을 통해서 출력하고, 상기 제 1 지연 정보, 상기 “Audio Output Compensated” 및 상기 멀티미디어 데이터에 포함된 음향 데이터를 CEC 메시지를 통해서 상기 AMP에게 전송할 수 있다(S18030).
상기 AMP는 상기 “Audio Output Compensated”의 값이 ‘1’인 경우, 상기 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보의 값이 적용된 것이므로 상기 음향 데이터에 추가적인 지연 값을 적용하지 않고 스피커를 통해서 출력할 수 있다.
하지만, 상기 “Audio Output Compensated”의 값이 ‘2’인 경우, 상기 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보의 값이 적용되지 않은 것이므로 상기 음향 데이터에 상기 제 1 지연 값을 적용하여 스피커를 통해서 출력할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
본 발명은 일련의 HDMI 분야에서 이용된다.
본 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않고 본 발명에서 다양한 변경 및 변형이 가능함은 당업자에게 자명하다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항 및 그 동등 범위 내에서 제공되는 본 발명의 변경 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (14)

  1. HDMI(High Definition Media Interface)를 이용한 싱크 기기의 데이터 송수신 방법에 있어서,
    리시버(Receiver)로부터 데이터 출력을 위한 지연(latency)을 나타내는 제 1 지연 정보를 요청하는 요청 메시지를 수신하되,
    상기 요청 메시지는 상기 리시버의 지연(latency)을 나타내는 제 2 지연 정보를 포함하고;
    상기 제 2 지연 정보 또는 상기 싱크 기기의 지연(latency)를 나타내는 제 3 지연 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 제 1 지연 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 리시버로 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 제 1 지연 정보를 포함하는 응답 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 획득하는 단계는,
    상기 싱크 기기에 기 설정된 상기 제 1 지연 정보의 획득 여부를 나타내는 모드가 온(ON)인 경우 수행되는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 리시버로부터 멀티미디어 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하되,
    상기 응답 메시지는, 상기 멀티미디어 데이터에 포함된 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보, 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 제3 지연 정보가 적용되었는지 여부를 나타내는 파라미터(Parameter)를 더 포함하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 리시버로 상기 음향 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
  5. HDMI(High Definition Media Interface)를 이용한 리시버(Reciver)의 데이터 송수신 방법에 있어서,
    싱크 기기로 데이터 출력을 위한 지연(latency)을 나타내는 제 1 지연 정보를 요청하는 요청 메시지를 전송하되,
    상기 요청 메시지는 상기 리시버의 지연(latency)을 나타내는 제 2 지연 정보를 포함하고; 및
    상기 리시버로부터 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 제 1 지연 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함하되,
    상기 제 2 지연 정보 또는 상기 싱크 기기의 지연(latency)를 나타내는 제 3 지연 정보 중 적어도 하나에 기초하여 획득된 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 싱크 기기로 멀티미디어 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하되,
    상기 응답 메시지는 상기 멀티미디어 데이터에 포함된 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보, 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 제3 지연 정보가 적용되었는지 여부를 나타내는 파라미터(Parameter)를 더 포함하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 싱크 기기로부터 상기 음향 데이터를 수신하는 단계; 및
    상기 음향 데이터를 출력 하는 단계를 더 포함하는 방법.
  8. HDMI(High Definition Media Interface)를 이용하여 데이터를 송수신하는 싱크 기기에 있어서,
    HDMI를 통해 데이터를 송수신하는 HDMI 송신기;
    데이터를 출력하기 위한 출력 유닛; 및
    상기 HDMI 송신기 및 상기 출력 유닛을 컨트롤 하는 컨트롤 유닛을 포함하되,
    상기 싱크 기기는,
    리시버(Receiver)로부터 데이터 출력을 위한 지연(latency)을 나타내는 제 1 지연 정보를 요청하는 요청 메시지를 수신하되,
    상기 요청 메시지는 상기 리시버의 지연(latency)을 나타내는 제 2 지연 정보를 포함하고,
    상기 제 2 지연 정보 또는 상기 싱크 기기의 지연(latency)를 나타내는 제 3 지연 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 제 1 지연 정보를 획득하며,
    상기 리시버로 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 제 1 지연 정보를 포함하는 응답 메시지를 전송하는 싱크 기기.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 싱크 기기는,
    상기 싱크 기기에 기 설정된 상기 제 1 지연 정보의 획득 여부를 나타내는 모드가 온(ON)인 경우 상기 제 1 지연 정보를 획득하는 싱크 기기.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 싱크 기기는,
    상기 리시버로부터 멀티미디어 데이터를 수신하되,
    상기 응답 메시지는 상기 멀티미디어 데이터에 포함된 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보, 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 제3 지연 정보가 적용되었는지 여부를 나타내는 파라미터(Parameter)를 더 포함하는 싱크 기기.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 싱크 기기는,
    상기 리시버(Receiver)로 상기 음향 데이터를 전송하는 싱크 기기.
  12. HDMI(High Definition Media Interface)를 이용하여 데이터를 송수신하는 리시버(Receiver)에 있어서,
    HDMI를 통해 데이터를 송수신하는 HDMI 송신기;
    데이터를 출력하기 위한 출력 유닛; 및
    상기 HDMI 송신기 및 상기 출력 유닛을 컨트롤 하는 컨트롤 유닛을 포함하되,
    상기 리시버는,
    싱크 기기로 데이터 출력을 위한 지연(latency)을 나타내는 제 1 지연 정보를 요청하는 요청 메시지를 전송하되,
    상기 요청 메시지는 상기 리시버의 지연(latency)을 나타내는 제 2 지연 정보를 포함하고,
    상기 리시버로부터 상기 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 제 1 지연 정보를 포함하는 응답 메시지를 수신하되,
    상기 제 2 지연 정보 또는 상기 싱크 기기의 지연(latency)를 나타내는 제 3 지연 정보 중 적어도 하나에 기초하여 획득된 것을 특징으로 하는 리시버.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 리시버는,
    상기 싱크 기기로 멀티미디어 데이터를 전송하되,
    상기 응답 메시지는 상기 멀티미디어 데이터에 포함된 음향 데이터에 상기 제 1 지연 정보, 상기 제 2 지연 정보 또는 상기 제3 지연 정보가 적용되었는지 여부를 나타내는 파라미터(Parameter)를 더 포함하는 리시버.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 리시버는,
    상기 싱크 기기로부터 상기 음향 데이터를 수신하고, 상기 음향 데이터를 출력 하는 리시버.
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